Основи кібернетики у викладі Н. Вінера.

ВІНЕР, Норберт (Wiener, Norbert) (1894-1964), американський математик. Народився 26 листопада 1894 в г.Колумбія. Першу математичну роботу Вінер опублікував в 1913. У 1915 отримав місце асистента на кафедрі філософії в Гарварді. Займався журналістикою, писав статті для енциклопедії, намагався викладати. У 1919 нарешті отримав місце на кафедрі математики в Массачусетському технологічному інституті. У 1932 отримав звання професора МТІ.

Кібернетика є однією з наймолодших і важливих для сучасного людства наук. Місце кібернетики в сучасній науці можна визначити всередині математики, апаратом якої кібернетики користуються для опису процесів регуляції. Вінер, створюючи свою першу книгу про кібернетику, використовував прості математичні формули і доступні приклади з природи для опису кібернетичних законів. Після того, як кібернетика була прийнята вченими світу і стала досліджуватися незалежно від автора, Вінер, на правах першовідкривача нової галузі знання, почав писати про роль кібернетики в житті суспільства, і більш конкретно, про роль автоматів у долі людського роду.

У 1945-1947 Вінер зацікавився системами зі зворотним зв'язком і проблемами передачі, зберігання і переробки інформації. Нову науку - загальну теорію управління і зв'язку - він назвав кібернетикою. Вперше слово "кібернетика" як термін, що відноситься до управління в широкому сенсі, застосував Платон в 4 в. до н.е., а в 19 в. Ампер запропонував називати цим ім'ям науку про управління людським суспільством. У 1948 вийшла книга Вінера "Кібернетика", жваво сприйнята світовим науковим співтовариством. Під впливом висловлених у ній ідей виникло чимало наукових напрямків і з'явилася маса наукових робіт.

Заслуга Норберта Вінера полягає в тому, що він об'єднав багато чого з, наявних робіт з загальної теорії управління, позначив і дав ім'я новій науковій галузі - кібернетиці. У 40х роках їм і мексиканським професором Розенблютом були сформульовані наступні вимоги до обчислювальних машин (сама наука кібернетика на той момент була тільки на етапі зародження)

Заслуга Норберта Вінера в тому, що він вперше зрозумів принципове значення інформації в процесах управління. Говорячи про управління і зв'язку в живих організмах і машинах, він бачив головне не просто у словах «управління» і «зв'язок», а в їх поєднанні, точно так само, як в теорії відносності важливий не сам факт кінцівки швидкості взаємодії, а поєднання цього факту з поняттям одночасності подій, що протікають в різних точках простору. Кібернетика - наука про інформаційному управлінні, і Вінера з повним правом можна вважати творцем цієї науки.

Вже в кінці 40-х, маючи справу з машинами без екрану, клавіатури і миші, учасники організованого Вінером семінару в МТІ прийшли до надзвичайно перспективною думки, що обчислювальна машина - це не тільки інструмент розрахунків чи прообраз штучного розуму, але й засіб комунікації.

Там же народилася ідея інтерактивності, без якої немислимий інтернет, - тобто такого режиму, в якому людина і комп'ютер знаходяться в стані постійного обміну інформацією. Для вирішення цієї проблеми придумали алфавітно-цифрову клавіатуру. Те, що нині самоочевидне, було тоді неймовірним проривом вперед.

Серед тих, хто збирався в ті дні в МТІ поспілкуватися з Вінером і один з одним, були і майбутні творці перших проектів Мережі, реалізованих вже після його смерті.

Вінер - культова фігура - потроху забувається. Спадщина Вінера-вченого незримо працює на кожного, хто сьогодні сідає за комп'ютер. "

 

54. Покоління ЕОМ. Перша повністю електронна обчислювальна машина Ениак була побудовано в США в 1946 році. Її розміри були величезні: більш 30 м у довжину й 85 м по займаному обсягу. Вага машини рівнялася вазі чотирьох африканські слонів — приблизно 30 тоннам. Зберігання й обробка даних уній здійснювалися за допомогою 18 тисяч електронних ламп. У нашій країні перша ЕОМ була побудована в 1951році.

В 1953 році наша промисловість стала випускати електронну обчислювальну машину «Стріла». Вона складалася з десятків великих металевих шаф, у яких перебували сотні ламп. Поруч стояли потужні трансформатори, що забезпечували потрібну напругу для ламп. Електричні лампи при роботі сильно нагріваються. Щоб охолоджувати тисячі ламп перших комп'ютерів, були потрібні потужні вентиляційні установки. Обчислювальна машина «Стріла» разом з допоміжним устаткуванням займала площу в 500 квадратних метрів. Цього вистачило б на 10 квартир.

Гігантські комп'ютери на електронних лампах 50-х років XX століття склали перше покоління обчислювальних машин.

Через десятиліття, на початку 60-х років на зміну електронним лампам прийшли транзистори. З ними зв'язана поява другого покоління ЕОМ.

Метали — срібло, мідь, алюміній — проводять електричний струм. Їх називають провідниками. Стекло, порцеляна, пластмаса струм не проводять. Це ізолятори. А от деякі рідкі речовини — кремній, германій, селенів — то проводять електричний струм, то не проводять, залежно від його напрямку. Ці речовини наполовину ізолятори, наполовину провідники. Їх називають напівпровідниками. Вони й стали основою для транзисторів — маленьких кристаликів напівпровідника із двома металевими вусиками-проводками. Транзистор був значно менше лампи, важив кілька грамів і практично не грівся. До того ж один транзистор був здатний замінити 40 ламп. Машини стали значно менше, надійніше, їхня швидкодія зросла.

В Україні першою малою ЕОМ стала машина «Днепр-1», серійне виробництво якої було налагоджено на заводі «Арсенал» (м. Київ). ЕОМ «Днепр-1» передувала унікальній за своєю архітектурою машині «Мир-1», розробленій в 1965 р. в Інституті кібернетики (керівник В.М. Глушков). Машина «Мир-1» та її наступна модифікація «Мир-2» передбачались для інженерних розрахунків, які виконував на ЕОМ сам користувач без допомоги оператора.

Народження машин третього покоління зв'язують із появою інтегральних схем — кремнієвих кристалів з мініатюрною електронною схемою. Слово «інтегральний» означає «цільний, єдиний». Розмір такої схеми — не більше горошини, а транзисторів в ній упаковані тисячі. Машини зменшилися настільки, що вже могли розміщатися на письмовому столі.

З розвитком мікроелектроніки з'явилася можливість розміщати на кристалі не одну, а тисячі інтегральних схем. В 1980 році на кристалі площею близько 1,5 см² удалося розмістити центральний процесор невеликої ЕОМ. Почалася епоха мікрокомп'ютерів.

Процес розвитку обчислювальної техніки триває й сьогодні. Можна припустити, що в XXI столітті комп'ютери стануть ще більш потужними, ще меншими по розмірах і ще більш простими у використанні.